quarta-feira, 9 de novembro de 2011

Barreira hematoencefálica e drogas

Olá neuroboys! Antes de começarmos a falar sobre drogas e suas relações com os neurotransmissores é importantíssimo que saibamos como o nosso sistema nervoso nos protege de muitos desses compostos; para isso é indispensável sabermos o que é a barreira hematoencefálica (BHE) e como ela age nos protegendo para que então possamos falar de como as drogas ‘burlam’ nossos escudos e causam efeitos desastrosos no nosso sistema nervoso.

Para descrever e tornar mais ‘visível’ a compreensão de como a BHE nos protege é bom começar falando sobre como ela foi descoberta; e para isso falaremos dos experimentos conduzidos por Paul Ehrlich, Reese e Karnovsky.

Tudo começou quando Ehrlich, ao aplicar corante vital na circulação arterial e venosa percebeu que, com exceção do sistema nervoso central (CNS), todos os tecidos haviam adquirido a coloração do corante injetado. Surgiu então a hipótese, posteriormente confirmada por Resse e Karnovsky, de que a medula espinhal e o sistema nervoso central desfrutavam de uma barreira contra certas substâncias. Reese e Karnovsky mostraram, ao analisarem a estrutura dos capilares do SNC, que as células endoteliais que os compõe não possuem fenestrações (aberturas) que permitam uma passagem pouco específica de diversos compostos, comprovando então a proteção extra do SNC.

A BHE pode então ser comparada à uma barreira alfandegária, no sentido de que do mesmo modo que só passam pelas fronteiras aquilo que não afetará negativamente o país, só passará pela BHE aquilo que não prejudicar a homeostasia do sistema nervoso central, mais ainda, passará majoritariamente aquilo que for contribuir para este bom funcionamento. Todos sabemos, no entanto, que a eficiência da barreira alfandegária não é total, haja vista que existe não só fluxo ilegal de pessoas como também de drogas, etc. Do mesmo modo é a barreira hematoencefálica: por melhor que seja a sua proteção ela possui falhas, e são por essas falhas que passam as drogas. Para melhorar sua proteção a barreira conta com células como astrócitos e pericítos, que se ligam aos capilares dificultando a difusão inespecífica de substâncias para o SNC.

Endotélio na barreira hematoencefálica


Endotélio de vasos onde não há barreira hematoencefálica(ficam evidentes os poros)

A BHE como já foi visto constituiu primeiramente uma barreira física, fornecendo também uma barreira celular e bioquímica. Apesar do foco na bioquímica, por muitas vezes falaremos não também da barreira celular, pois ambos mecanismos andam quase sempre juntos.

Muito foi falado sobre a BHE nos proteger. Agora a pergunta é: que substâncias passam por essa barreira, como passam e como ela nos protege bioquimicamente?

Sendo a membrana das células endoteliais composta por uma dupla camada fosfolipídica, as moléculas lipossolúveis facilmente passam pela barreira sem necessitar de subterfúgios para tal. Já as moléculas hidrossolúveis necessitam, como estrangeiros fora de seus países, de passaportes para passarem pela dupla camada. Os passaportes para essas inúmeras substâncias são canais e proteínas altamente específicos acoplados à membrana celular que permitem a passagem de compostos necessários ao encéfalo.

Para começarmos a falar sobre drogas é preciso estabelecer alguns conceitos:

Drogas: A medicina atual define droga como qualquer substância, sintética ou natural, que é capaz de modificar a função dos organismos vivos, resultando em mudanças fisiológicas ou de comportamento. (fonte: http://www.unimeds.com.br/layouts/capa/tematico_drogas.asp?site=26&mat=2144)

Existem também as chamadas drogas psicotrópicas e psicoativas, sendo o primeiro tipo caracterizado, segundo a OMS, por sua ação no Sistema Nervoso Central alterando comportamento, cognição e humor; são capazes também de causar dependência por possuírem propriedade reforçadora, que consiste na capacidade da droga de criar comportamentos característicos do uso da droga. (fonte:http://www.mp.go.gov.br/drogadicao/htm/drg_art01.htm)

Os compostos psicoativos são aqueles que alteram comportamento, humor e cognição, agindo preferencialmente nos neurônios e também afetando o SNC. (fonte:http://www.imesc.sp.gov.br/pdf/artigo%201%20-%20DROGAS%20PSICOTR%C3%93PICAS%20O%20QUE%20S%C3%83O%20E%20COMO%20AGEM.pdf)

Tanto as drogas psicoativas como as psicotrópicas, por afetarem diretamente o SNC, atravessam a barreira hematoencefálica. Drogas como LSD, opiáceos, álcool e o próprio tabaco o fazem.

Chegamos, finalmente, ao final deste primeiro post mas não sem mostrar um aperitivo sobre o que será tratado nas próximas postagens relacionadas. As imagens seguintes retratam alterações comportamentais em aranhas quando diferentes drogas são administradas em tais animais. Essas mudanças causadas pelas diferentes drogas ficam evidentes na construção das também diferentes teias, como demonstrado pelas imagens:


Teia de aranha normal:


Teia de aranha quando foi injetado pervitrin (C10H15N), uma droga estimulante. A aranha fica impaciente e acaba não formando os círculos corretamente:


Efeitos da cafeína. A aranha faz um simples entrelaçado de fios:


Teia de aranha quando foi administrado hidrato de cloral (C2H5OH), uma droga sedativa. A aranha dorme após completar uma pequena porção de sua teia:


Por hoje é só neuroboys! Muito obrigado por nos acompanharem e espero ter ajudado!

Fontes de pesquisa:

http://www.imesc.sp.gov.br/pdf/artigo%201%20-%20DROGAS%20PSICOTR%C3%93PICAS%20O%20QUE%20S%C3%83O%20E%20COMO%20AGEM.pdf
Cem Bilhões de Neurônios - Conceitos fundamentais da neurociência - Segunda edição - Lent, Roberto.
http://davislab.med.arizona.edu/content/history-blood-brain-barrier
http://www.sistemanervoso.com/pagina.php?secao=2&materia_id=466&materiaver=1

3 comentários:

  1. vejam que legal:

    http://www1.folha.uol.com.br/ciencia/1006316-parasita-altera-quimica-do-cerebro-e-manipula-mente-de-hospedeiro.shtml

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  2. Este comentário foi removido pelo autor.

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  3. Muito bom! Adorei o informe, bem esclarecedor...

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